Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести

Исследованы закономерности изменения характеристик секундной ползучести и длительной прочности на малых временных базах ниобиевого сплава 5ВМЦ и композита (сплав 5ВМЦ - силицидно-керамическое покрытие) в диапазоне температур 1770...2020 К. Получены значения пределов ползучести сплава и композита...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2004
Hauptverfasser:	Бухановский, В.В., Борисенко, В.А., Харченко, В.К., Мамузич, И.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2004
Schriftenreihe:	Проблемы прочности
Schlagworte:	Научно-технический раздел
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/47118
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести / В.В. Бухановский, В.А. Борисенко, В.К. Харченко, И. Мамузич // Проблемы прочности. — 2004. — № 5. — С. 77-86. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-47118
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-471182013-07-09T23:33:14Z Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести Бухановский, В.В. Борисенко, В.А. Харченко, В.К. Мамузич, И. Научно-технический раздел Исследованы закономерности изменения характеристик секундной ползучести и длительной прочности на малых временных базах ниобиевого сплава 5ВМЦ и композита (сплав 5ВМЦ - силицидно-керамическое покрытие) в диапазоне температур 1770...2020 К. Получены значения пределов ползучести сплава и композита по допуску 0,5- и 1,0%-ной остаточной деформации на базе 0,1; 1,0 и 10 ч при температурах 1770, 1970 и 2020 К в вакууме, инертной среде и на воздухе. Досліджено закономірності зміни характеристик секундної повзучості та тривалої міцності на малих часових базах ніобієвого сплаву 5ВМЦ та композиту (сплав 5ВМЦ - силіцидно-керамічне покриття) в діапазоні температур 1770...2020 К. Отримано значення границь повзучості сплаву та композита за допуском 0,5- і 1,0%-ної залишкової деформації на базі 0,1; 1,0 та 10 г при температурах 1770, 1970 та 2020 К у вакуумі, інертному середовищі та на відкритому повітрі. We study the dependences of secondary creeping characteristics and creep rupture strength for niobic alloy 5VMTs and composite 5VMTs-silicide-ceramic coating for short time periods in the range of temperatures 1770...2020 K. We obtained values of creep limits of the investigated alloy and composite with tolerance of 0.5 and 1.0% residual strains for the time bases of 0.1, 1.0, and 10 h at temperatures 1770, 1970, and 2020 K in vacuum, inert gases and in the air. 2004 Article Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести / В.В. Бухановский, В.А. Борисенко, В.К. Харченко, И. Мамузич // Проблемы прочности. — 2004. — № 5. — С. 77-86. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0556-171X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/47118 669.293:539.4+621.793.6 ru Проблемы прочности Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Научно-технический раздел Научно-технический раздел
spellingShingle	Научно-технический раздел Научно-технический раздел Бухановский, В.В. Борисенко, В.А. Харченко, В.К. Мамузич, И. Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести Проблемы прочности
description	Исследованы закономерности изменения характеристик секундной ползучести и длительной прочности на малых временных базах ниобиевого сплава 5ВМЦ и композита (сплав 5ВМЦ - силицидно-керамическое покрытие) в диапазоне температур 1770...2020 К. Получены значения пределов ползучести сплава и композита по допуску 0,5- и 1,0%-ной остаточной деформации на базе 0,1; 1,0 и 10 ч при температурах 1770, 1970 и 2020 К в вакууме, инертной среде и на воздухе.
format	Article
author	Бухановский, В.В. Борисенко, В.А. Харченко, В.К. Мамузич, И.
author_facet	Бухановский, В.В. Борисенко, В.А. Харченко, В.К. Мамузич, И.
author_sort	Бухановский, В.В.
title	Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести
title_short	Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести
title_full	Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести
title_fullStr	Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести
title_full_unstemmed	Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести
title_sort	высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5вмц с силицидно-керамическим защитным покрытием. сообщение 2. характеристики секундной ползучести
publisher	Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
publishDate	2004
topic_facet	Научно-технический раздел
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/47118
citation_txt	Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести / В.В. Бухановский, В.А. Борисенко, В.К. Харченко, И. Мамузич // Проблемы прочности. — 2004. — № 5. — С. 77-86. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
series	Проблемы прочности
work_keys_str_mv	AT buhanovskijvv vysokotemperaturnaâpročnostʹniobievogosplava5vmcssilicidnokeramičeskimzaŝitnympokrytiemsoobŝenie2harakteristikisekundnojpolzučesti AT borisenkova vysokotemperaturnaâpročnostʹniobievogosplava5vmcssilicidnokeramičeskimzaŝitnympokrytiemsoobŝenie2harakteristikisekundnojpolzučesti AT harčenkovk vysokotemperaturnaâpročnostʹniobievogosplava5vmcssilicidnokeramičeskimzaŝitnympokrytiemsoobŝenie2harakteristikisekundnojpolzučesti AT mamuziči vysokotemperaturnaâpročnostʹniobievogosplava5vmcssilicidnokeramičeskimzaŝitnympokrytiemsoobŝenie2harakteristikisekundnojpolzučesti
first_indexed	2025-07-04T06:46:39Z
last_indexed	2025-07-04T06:46:39Z
_version_	1836697885709697024
fulltext	УДК 669.293:539.4+621.793.6 Высокотемпературная прочность нпобпевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защптным покрытпем. Сообщенпе 2. Характерпстпкп секундной ползучести В. В. Бухановскийа, В. А. Борисенкоа, В. К. Харченкоа, И. Мамузич6 а Институт проблем прочности им. Г. С. Писаренко НАН Украины, Киев, Украина 6 Загребский университет, Шишак, Хорватия Исследованы закономерности изменения характеристик секундной ползучести и длительной прочности на малых временных базах ниобиевого сплава 5ВМЦ и композита (сплав 5ВМЦ - силицидно-керамическое покрытие) в диапазоне температур 1770...2020 К. Получены значе ния пределов ползучести сплава и композита по допуску 0,5- и 1,0%-ной остаточной деформации на базе 0,1; 1,0 и 10 ч при температурах 1770, 1970 и 2020 К в вакууме, инертной среде и на воздухе. Клю чевые слова: ниобиевый сплав, силицидно-керамическое защитное покрытие, композит, высокотемпературная секундная ползучесть, предел ползучести, длительная прочность. Введение. Ранее [1] показано, что критические значения пластической деформации, при которых композит (сплав 5ВМЦ - силицидно-керамическое покрытие) сохраняет несущую способность при высокотемпературном растя жении в окислительной и агрессивных газовых средах, не должны превы шать 0,5%. Известно, что при длительном статическом нагружении металли ческих материалов в высокотемпературной области, даже при напряжениях намного ниже предела текучести, значительные пластические деформации, обусловленные процессами кратковременной ползучести, могут накапли ваться за относительно короткое время [2]. Поэтому при назначении гаран тированного ресурса безопасной эксплуатации деталей и конструктивных элементов в конкретных условиях температурно-силового нагружения не обходимо учитывать закономерности изменения характеристик секундной ползучести сплава 5ВМЦ как в исходном состоянии, так и после нанесения силицидно-керамического защитного покрытия, что и является целью насто ящей работы. Методика исследований. Определение характеристик секундной ползу чести и длительной прочности на малых временных базах ниобиевого сплава 5ВМЦ и композита проводили на плоских и цилиндрических пяти кратных пропорциональных образцах при температурах 1770, 1970 и 2020 К в вакууме, инертной среде и на воздухе с использованием установок ВТУ-2В и УВП-1 [3]. Образцы вырезали соответственно из листового проката тол щиной 1 и 2 мм и из прутка 0 6 0 мм сплава 5ВМЦ вдоль продольной оси. Одну часть образцов испытывали в исходном состоянии, другую - отжигали в вакуумной печи по режиму нанесения защитного покрытия. На рабочий участок третьей части образцов наносили керамическое покрытие на основе силицидов молибдена и гафния. Химический состав покрытия и технология © В. В. БУХАНОВСКИЙ, В. А. БОРИСЕНКО, В. К. ХАРЧЕНКО, И. МАМУЗИЧ, 2004 ТХОТ 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 77 В. В. Бухановский, В. А. Борисенко, В. К. Харченко, И. Мамузич его нанесения описаны ранее [1]. Уровни прикладываемых напряжений о составляли 25...90% значений условного предела текучести о 0 2 материала, соответствующих температуре испытания. Образцы, как правило, до разрушения не доводили, а деформировали путем приложения постоянной нагрузки до определенного уровня деформа ции ползучести, не превышающего 5%. На основании результатов испыта ний строили кривые ползучести либо их начальные участки, по которым определяли значения пределов ползучести по допуску 0,5- и 1,0%-ной оста точной деформации для сплава и композита на базах 360, 3600 и 36000 с или 0 , 1 1 , 0 и 1 0 ч (с° ° тветствеНН° о 0 ,5/ 0 ,^ о 0 ,5/ 1 ^ о 0,5/10; 0 1,0/0,Ь 0 1,0/1,0 и 0 1 ,0/ 1 0 ) [4]. По кривой ползучести определяли скорость ползучести на установив шемся участке £, время до разрушения Г р, относительное удлинение £ р и относительное сужение \рр образцов после разрушения. Поскольку переход от установившейся стадии ползучести к ускоренной сопровождается сущест венным увеличением интенсивности накопления необратимых повреждений в материале и обусловливает неизбежность его последующего разрушения, находили значения координат £" и г " точки, характеризующей начало ускоренной ползучести [2]. Результаты испытаний представляли в виде кривых ползучести, зависимостей скорости установившейся ползучести от напряжений и диаграмм длительной прочности. При этом в качестве уравне ний регрессии для аппроксимации последних использовали степенные зави симости вида £ = Л о а ( 1 ) и Г р = Во_3, (2 ) где £ - скорость установившейся ползучести, % -с _1; г р - время до разру шения, с; о - напряжения, МПа; Л, В , а и 3 - коэффициенты, зависящие от структурного состояния материала и температуры испытания. Полученные экспериментальные данные обрабатывали с использовани ем стандартных методов математической статистики. При этом определяли эмпирические значения постоянных Л, В , а , 3 и коэффициенты корреляции Г1 между 1 п £ и 1п о и г2 между 1 п г р и 1 п о, характеризующие рассеяние результатов эксперимента. Для вероятностной оценки теоретических ли ний регрессии строили доверительные области для уровня вероятности р = 0,95 [5]. Результаты и их обсуждение. На рис. 1 представлены характерные кривые ползучести сплава 5ВМЦ. Зависимости скорости установившейся ползучести от напряжений и диаграммы длительной прочности сплава 5ВМЦ в состоянии поставки и после термической обработки по режиму нанесения силицидно-керамического покрытия иллюстрируют рис. 2 и 3 соответст венно. Испытания проводили при температурах 1770 и 2020 К в вакууме на цилиндрических образцах, вырезанных из прутка 0 6 0 мм. Полученные в результате статистической обработки значения постоянных в уравнениях ( 1 ) и (2 ) и коэффициентов корреляции Г1 и Г2 для обоих структурных состоя ний сплава 5ВМЦ приведены в табл. 1. 78 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ Т а б л и ц а 1 Результаты статистической обработки характеристик жаропрочности сплава 5ВМЦ Состояние материала Т , К п Г1 а А г2 Р В Поставка (отжиг при 1670 К, 2 ч) 1770 6 0,99 6,7 4,7Х 10—14 —0,99 6,6 4,4 Х 1014 2020 6 0,99 5,2 5,9Х 10—10 —0,99 5,3 9,7 Х 1010 Термическая обработка по режиму нанесения покрытия 1770 7 0,87 4,4 9,0 Х 10—11 —0,99 5,6 2,3 Х 1013 2020 6 0,98 6,5 9,8Х 10—13 —0,99 6,8 5,4 Х 1013 Примечание. п - объем экспериментальной выборки. &,% 75 50 25 О 75 50 25 О Рис. 1. Характерные кривые ползучести сплава 5ВМЦ в исходном состоянии (сплошные линии) и после термической обработки по режиму нанесения силицидно-керамического покрытия (штриховые линии) при температурах 1770 (а) и 2020 К (б). Исследования показали, что термическая обработка по режиму нанесе ния защитного покрытия приводит к росту зерна с 25...50 до 250...350 мкм за счет процессов собирательной рекристаллизации материала [1] и оказывает заметное влияние на жаропрочность сплава 5ВМЦ. После термической обработки материла характеристики сопротивления ползучести и длитель ной прочности повышаются, а характеристики остаточной пластичности (ер и ^ р ) в условиях длительного нагружения снижаются. Так, время до раз рушения сплава, прошедшего термическую обработку, при аналогичных температурах и уровнях приложенных напряжений увеличивается в 2,5-4 раза. При этом скорость ползучести на установившемся участке умень 1 1 I I + 50МПа \ 701 У 80 У //\/У1 / 1/ / \ // / У /у--V- 60 0 2500 5000 7500 %с а б ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 79 В. В. Бухановский, В. А. Борисенко, В. К. Харченко, И. Мамузич шается в 2-10 раза (рис. 2, 3). Однако величина накопленной до разрушения пластической деформации е р для отожженного материала уменьшается в среднем в два раза (с 75,5...83,0% до 39,0...48,5%) при температуре 1770 К и в 1,5 раза (с 83,5...96,5% до 50,5...64,5%) при 2020 К. А значения е" при температуре 1770 К уменьшаются в 2,2 раза (с 13,5...27,5% до 6,5...12,5%) и при 2020 К в 1,2 раза (с 14,5...18,5% до 11,5...15,0%). Это свидетельствует о потере устойчивости пластического течения отожженного материала и пере ходе его к ускоренной стадии ползучести при более низких значениях накопленной деформации по сравнению с исходным состоянием. Рис. 2. Зависимости скорости установившейся ползучести от напряжений для сплава 5ВМЦ в исходном состоянии (темные точки) и после термической обработки по режиму нанесения силицидно-керамического покрытия (светлые точки) при температурах 1770 (1, 2) и 2020 К (3, 4). Рис. 3. Диаграммы длительной прочности сплава 5ВМЦ. (Обозначения те же, что на рис. 2). Значения относительного сужения ^ р образцов после разрушения для сплава 5ВМЦ, прошедшего термическую обработку по режиму нанесения силицидно-керамического покрытия, уменьшаются при аналогичных усло виях испытаний в среднем в 1,2—1,3 раза по сравнению с материалом в состоянии поставки. 80 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ Повышение жаропрочности сплава 5ВМЦ после термической обработ ки, сопровождающейся процессами вторичной рекристаллизации материала, находится в соответствии с известными представлениями о влиянии размера зерна на характеристики высокотемпературной длительной прочности и сопротивления ползучести металлов и сплавов [6-9]. Несмотря на обнаруженные различия между абсолютными значениями характеристик жаропрочности и остаточной пластичности для обоих струк турных состояний сплава 5ВМЦ в исследованной температурно-силовой области имеет место подобие кривых ползучести (рис. 1), перестроенных в обобщенных координатах е /е р — х/хр [10]. Для сплава 5ВМЦ как в состоя нии поставки, так и после термической обработки значения приведенной скорости ползучести на установившемся участке £ = е хр /е р колеблются в пределах 0,35-0,4. При этом относительная доля запаса пластичности мате риала, реализуемая на первых двух стадиях ползучести е"/е р, составляет около 0,2. А доля долговечности, реализуемая до начала ускоренной стадии ползучести х"/хр , равна в среднем 0,5. На рис. 4 приведены начальные участки характерных кривых ползу чести композита, построенные по результатам испытаний цилиндрических образцов в вакууме, инертной среде и на воздухе при температурах 1770 и 2020 К. Рис. 4. Начальные участки кривых ползучести композита в вакууме (сплошные линии), инертной среде (штриховые линии) и на воздухе (штрихпунктирные линии) при темпе ратурах 1770 (а) и 2020 К (б). ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 81 В. В. Бухановский, В. А. Борисенко, В. К. Харченко, И. Мамузич Т а б л и ц а 2 Характеристики сопротивления ползучести сплава 5ВМЦ и композита Т , к Предел ползучести по допуску 0,5%-ной остаточной деформации, МПа, на базе, ч Предел ползучести по допуску 1,0%-ной остаточной деформации, МПа, на базе, ч 0,1 1,0 10 0,1 1,0 10 Вакуум 1770 48 28* - 53 35* - 42 26* - 52 32* - 2020 18 9 * - 23 12* - 23 12* - 27 17* - Инертная среда 1770 50 30 18 65 40 25 2020 18 8* - 20 10* - Воздух 1770 60 35 22 57 47 30 2020 21 10 - 24 12 - Применения. 1. Над чертой приведены значения пределов ползучести для композита, под чертой - для сплава 5ВМЦ (отжиг по режиму нанесения покрытия). 2. Звездочкой обозна чены значения пределов ползучести, полученные методом экстраполяции соответствующих кривых на рис. 5. б,МПа 70 50 ЦО 30 го 10 7 б / 1 П а 70 50 кО 30 го (0 7 Рис. 5. Зависимости пределов ползучести по допуску 0,5- (а) и 1,0%-ной (б) остаточной де формации сплава 5ВМЦ после отжига по режиму нанесения покрытия (1) и композита (2-4) от времени при температурах 1770 (светлые точки) и 2020 К (темные точки): 1, 2, сплошные линии - испытания в вакууме; 3, штриховые линии - в инертной среде; 4, штрихпунктирные линии - на воздухе. -1— 1- V» 1 а» 2О» 3- о* к -\1 IЧ ч-ч N г \ , . -< 1 \з ЬV ч / 4 "Ч4 -Ч '■й X ч, /ч. / ■4 'ч'4- ч а Г ~ " ';0 V а; - ^ о р - чі 2 \ \ V . Л 3 \ ■ Л 4' ' . ■-Ч - ; / к - < ч су б ; -у, г , 82 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ Т а б л и ц а 3 Характеристики сопротивления ползучести композита в инертной среде и на воздухе Т , К Предел ползучести по допуску 0,5%-ной остаточной деформации, МПа, на базе, ч Предел ползучести по допуску 1,0%-ной остаточной деформации, МПа, на базе, ч 0,1 1,0 10 0,1 1,0 10 Инертная среда 1770 35 22 12,0 40 25 17,0 1970 15 8 5,5* 17 10 6,5* Воздух 1770 45 30 18,0 50 32 22,0 1970 18 10 6,5* 22 12 7,5* На рис. 5 представлены полученные после обработки описанных выше кривых (рис. 1, 4) зависимости пределов ползучести по допуску 0,5- и 1,0%-ной остаточной деформации сплава 5ВМЦ после отжига по режиму нанесения покрытия и композита от времени. Значения пределов ползу чести по допуску 0,5- и 1,0%-ной остаточной деформации на базах 0,1; 1,0 и 10 ч приведены в табл. 2. Экспериментальные данные получены по результатам испытаний цилиндрических образцов (диаметр рабочего участ ка 5 мм), вырезанных из прутка 0 6 0 мм. Из рис. 4,а, и рис. 5, а также данных табл. 2 видно, что при температуре 1770 К характеристики сопротивления ползучести композита на начальных стадиях нагружения во всех исследованных случаях заметно выше, чем материала основы (сплав 5ВМЦ). Причем жаропрочность композита при испытаниях в защитной среде ниже, чем на воздухе. А сопротивление ползучести в аргоне выше, чем при испытаниях в вакууме. При температуре 2020 К наблюдается обратная картина: во всех случаях характеристики жаропрочности композита по сравнению с таковыми сплава 5ВМЦ ниже. Однако характер влияния окружающей среды на результаты испытаний не изменяется. При испытаниях в вакууме сопротивление ползу чести композита ниже, чем в инертной среде. В свою очередь, его жаропроч ность в защитной среде ниже, чем на воздухе (рис. 4,б, 5 и табл. 2). Следует отметить, что обнаруженные особенности влияния силицидно- керамического покрытия и термической обработки на характеристики кратко временной, длительной статической прочности и сопротивления ползучести сплава 5ВМЦ в основном совпадают [1]. Аналогичный вывод можно сделать относительно влияния состава окружающей среды на механические характе ристики композита при исследованных условиях высокотемпературного на гружения. Характеристики сопротивления ползучести композита, полученные по результатам испытаний плоских образцов (вырезаны из листа толщиной 2 мм) в инертной среде и на воздухе при температурах 1770 и 1970 К, приведены на рис. 6, 7 и в табл. 3. Анализ экспериментальных данных показал, что значения пределов ползучести композита по допуску 0,5- и 1,0%-ной оста точной деформации, полученные при сопоставимых условиях на плоских ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 83 В. В. Бухановский, В. А. Борисенко, В. К. Харченко, И. Мамузич // 6=50 / 4 МПа ^ у // / У/ "^20 У Л Д г - - Л ' * к " 300 ч 600 900 600 т о 3000 6000 а т о 12000 Рис. 6. Начальные участки кривых ползучести композита в инертной среде (сплошные линии) и на воздухе (штриховые линии) при температурах 1770 (а) и 1970 К (б). Рис. 7. Зависимости пределов ползучести по допуску 0,5- (а) и 1,0%-ной (б) остаточной деформации композита от времени при температурах 1770 К (светлые точки) и 1970 К (темные точки): 1, сплошные линии - испытания в инертной среде; 2, штриховые линии - на воздухе. 84 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ образцах из листового материала, несколько ниже, чем полученные на цилиндрических образцах из прутка. Аналогичные результаты получены ранее [1 ] для характеристик кратковременной статической прочности сплава 5ВМЦ и композита при температурах выше 0,5Гпл. В ы в о д ы 1. Исследованы закономерности изменения характеристик секундной ползучести и длительной прочности на малых временных базах ниобиевого сплава 5ВМЦ в исходном состоянии и с силицидно-керамическим защит ным покрытием при температурах выше 0,5Гпл в вакууме, инертной среде и на воздухе. 2. Показано, что термическая обработка сплава 5ВМЦ, соответствующая технологическому процессу нанесения защитного покрытия, способствует повышению его жаропрочности при одновременном снижении характерис тик остаточной пластичности и сохранении качественного подобия кривых ползучести. 3. Получены значения пределов ползучести сплава 5ВМЦ и композита по допуску 0,5- и 1,0%-ной остаточной деформации на базах 0,1; 1,0 и 10 ч при температурах 1770, 1970 и 2020 К в вакууме, инертной среде и на воздухе. 4. Установлено, что характеристики жаропрочности композита при испы тании в защитной среде ниже, чем на воздухе. А сопротивление ползучести в аргоне выше, чем при испытаниях в вакууме. Р е з ю м е Досліджено закономірності зміни характеристик секундної повзучості та тривалої міцності на малих часових базах ніобієвого сплаву 5ВМЦ та композиту (сплав 5ВМЦ - силіцидно-керамічне покриття) в діапазоні темпе ратур 1770...2020 К. Отримано значення границь повзучості сплаву та композита за допуском 0,5- і 1,0%-ної залишкової деформації на базі 0,1; 1,0 та 10 г при температурах 1770, 1970 та 2020 К у вакуумі, інертному середовищі та на відкритому повітрі. 1. Бухановский В. В., Борисенко В. А., Харченко В. К , Мамузич И. Высоко температурная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керами- ческими защитными покрытиями. Сообщ. 1. Характеристики кратковре менной прочности // Пробл. прочности. - 2004. - № 2. - С. 119 - 129. 2. Работнов Ю. П., Милейко С. Т. Кратковременная ползучесть. - М.: Наука, 1970. - 224 с. 3. Харченко В. К. О высокотемпературной прочности тугоплавких мате риалов // Пробл. прочности. - 1980. - № 10. - С. 94 - 103. 4. Тихонов Л. В., Кононенко В. А., Прокопенко Г. И. и др. Структура и свойства металлов и сплавов. Справочник. - Киев: Наук. думка, 1986. - 567 с. ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5 85 В. В. Бухановский, В. А. Борисенко, В. К. Харченко, И. Мамузич 5. Степнов М. Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. - М.: Машиностроение, 1972. - 232 с. 6. Тайра С., Отани Р. Теория высокотемпературной прочности матери алов. - М.: Металлургия, 1986. - 280 с. 7. Трефилов В. И., Милъман Ю. В., Фирстов С. А. Физические основы прочности тугоплавких металлов. - Киев: Наук. думка, 1975. - 315 с. 8. Химушин Ф. Ф. Жаропрочные стали и сплавы. - М.: Металлургия, 1970. - 749 с. 9. Филиповский А. В., Лопушанский В. А. Влияние дисперсности струк туры на жаропрочность хромоникелевых сплавов // Пробл. прочности. - 1998. - № 4. - С. 68 - 72. 10. Стрижало В. А. Циклическая прочность и ползучесть металлов при малоцикловом нагружении в условиях низких и высоких температур. - Киев: Наук. думка, 1973. - 238 с. Поступила 28. 03. 2003 86 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2004, № 5

Высокотемпературная прочность ниобиевого сплава 5ВМЦ с силицидно-керамическим защитным покрытием. Сообщение 2. Характеристики секундной ползучести

Institution

Ähnliche Einträge